DE2823297A1 - THERMOPLASTIC HOT MELT ADHESIVE - Google Patents

THERMOPLASTIC HOT MELT ADHESIVE

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DE2823297A1
DE2823297A1 DE19782823297 DE2823297A DE2823297A1 DE 2823297 A1 DE2823297 A1 DE 2823297A1 DE 19782823297 DE19782823297 DE 19782823297 DE 2823297 A DE2823297 A DE 2823297A DE 2823297 A1 DE2823297 A1 DE 2823297A1
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John Michael Brown
John Herbert Kooi
Ralph Morton Schure
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Description

Anmelder: Unitech Chemical Ine»-, 115 West Jackson Boulevard, Chicago, Illinois, USAApplicant: Unitech Chemical Ine »-, 115 West Jackson Boulevard, Chicago, Illinois, USA

Thermoplastischer HeißschaielzklebstoffThermoplastic hot-melt adhesive

Die Erfindung betrifft thermoplastische Heißschmelz-Klebstoffgemische aus Copolymeren und Epoxyharzen und Verfahren zu ihrer Herstellung.The invention relates to hot melt thermoplastic adhesive blends of copolymers and epoxy resins and methods for theirs Manufacturing.

Heißschmelzklebstoffe werden im erhitzten geschmolzenen Zustand auf Substrate, wie Metalle, Glas, Holz und dergleichen, aufgebracht. Nach dem Abkühlen bildet der Heißschmelzklebstcff eine Bindung zwischen den Substraten. Thermoplastische Klebstoffe nind Heißschmelzklebstoffe, die eine Bindung bilden, die in der Weise im wesentlichen wärmereversibel ist, daß der Klebstoff bei erhöhten Temperaturen unter resultierendem Verlust von Bindefestigkeit erneut erweicht und fließt.Hot melt adhesives are applied to substrates such as metals, glass, wood and the like in the heated, molten state. After cooling, the hot melt adhesive forms a bond between the substrates. Thermoplastic adhesives nind hot melt adhesives that form a bond that is in the Essentially heat reversible manner is that the adhesive is at elevated temperatures with a resultant loss of bond strength again softens and flows.

Überlegene thermoplastische Heißschmelzklebstoffe haben eine hohe Abziehfestigkeit und eine hohe Zugscherfestigkeit. Dies ergibt eine Klebstoffbindung, die sowohl zäh als auch elastisch ist. Klebstoffe, die eine gute Zugscherfestigkeit, jedoch eine schlechte Abziehfestigkeit haben, sind zwar zäh? jedoch spröde. Klebstoffe, die eine gute Abziehfestigkeit, jedoch eine schlech te Zugscherfestigkeit haben, sind zwar elastisch, jedoch relativ schwach. Eine weitere sehr günstige Eigenschaft der Heiß-Schmelzklebstoffe ist eine annehmbare Kriechbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen. Ein Nachteil von vielen Heißschmelzklebstoffen besteht darin, daß sie eine relativ kurze Topfzeit haben, d.h. daß sie oftmals keine ausgedehnten Zeiträume bei ihren Anwendungstemperaturen gehalten werden können, ohne daß ihre Fähigkeit, auf Substrate aufgebracht zu werden, verlorenSuperior thermoplastic hot melt adhesives have high peel strength and high tensile shear strength. This results in an adhesive bond that is both tough and elastic. Adhesives that have good tensile shear strength but poor peel strength are tough ? however brittle. Adhesives that have good peel strength but poor tensile shear strength are elastic, but relatively weak. Another very beneficial property of hot melt adhesives is acceptable creep resistance at elevated temperatures. A disadvantage of many hot melt adhesives is that they have a relatively short pot life, that is, they often cannot be held at their application temperatures for extended periods of time without losing their ability to be applied to substrates

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geht oder ohne daß sie ihre Klebefestigkeit verlieren. Eine kur ze Topfzeit zeigt sich gewöhnlich durch signifikante Zunahmen oder Abnahmen der Viskosität, wenn der Klebstoff in dem Topf bei seiner Anv/endungstemperatur gehalten wird.goes or without losing their adhesive strength. A short pot life is usually indicated by significant increases or decreases in viscosity when the adhesive in the pot is held at its use temperature.

Aus Veröffentlichungen, wie Cella "Journal of Polymer Science", Symposium Nr. 42, Seiten 727 bis 740 (1973) und den US-P8len 3 723 568 und 3 784 520, ist es bereits bekannt, daß bestimmte hydroxyterminierte Poly-(ester/äther)-blockcopolymare thermoplastische Eigenschaften haben. Diese Polymere, die beim Gegenstand der parallelen US-Anmeldung SN 590 622 als Ausgangsmaterialien verwendet werden, zeigen zwar hohe Zugscherfestigkeiten jedoch sehr niedrige Abziehfestigkeiten, wenn sie alleine als thermoplastische Heißschmelzklebstoffe verwendet werden. Epoxyharze werden oftmals als Härtungsmittel für Klebstoffe verwendet und sie haben eine weite Anwendung beim Vernetzen oder auf sonstige Art und Weise erfolgenden Umsetzen mit verschiedenen Substanzen bei der Bildung von wärmegehärteten Klebstoffen gefunden. Wenn Epoxyharze allein verwendet werden, dann sind sie bei Raumtemperatur sehr spröde Feststoffe und sie haben praktisch keine Zugscher- oder Abziehfestigkeit.From publications such as Cella "Journal of Polymer Science", Symposium no. 42, pages 727-740 (1973) and the US-P8 l s 3,723,568 and 3,784,520, it is already known that certain hydroxy-terminated poly ( ester / ether) -blockcopolymar have thermoplastic properties. These polymers, which are used as starting materials in the subject of the parallel US application SN 590 622, show high tensile shear strengths but very low peel strengths when they are used alone as thermoplastic hot melt adhesives. Epoxy resins are widely used as curing agents for adhesives, and they have found wide use in crosslinking or otherwise reacting with various substances in the formation of thermoset adhesives. When epoxy resins are used alone, they are very brittle solids at room temperature and have virtually no tensile shear or peel strength.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, thermoplastische Heißschmelzklebstoff mischungen zur Verfügung zu stellen, die hohe Zugscherfestigkeiten, ausnehmend hohe Abziehfestigkeiten und eine Kriechbeständigkeit bei erhöhten Temperaturen sowie eine lange Topfzeit haben.The object of the invention is therefore to provide thermoplastic hot melt adhesives To provide mixtures that have high tensile shear strengths, exceptionally high peel strengths and have creep resistance at elevated temperatures and have a long pot life.

Durch die Erfindung soll auch ein Verfahren zur Bildung von Gemischen, die verbesserte thermoplastische Heißschmelzklebstoffe sind, welche sowohl zäh als auch elastisch sind, zur Verfügung gestellt werden.The invention is also intended to provide a method for forming mixtures, which are improved thermoplastic hot melt adhesives that are both tough and elastic are available be asked.

Weiterhin sollen durch die Erfindung thermoplastische Heißschmelzklebstoffe zur Verfügung gestellt werden, die überlegeneThe invention also aims to provide thermoplastic hot melt adhesives be made available, the superior

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Klebstoffeigenschaften, insbesondere eine hohe Abziehfestigkeit haben, selbst dann, wenn sie auf unbehandclten Substraten verwendet werden.Adhesive properties, especially high peel strength even when used on untreated substrates will.

Weiterhin sollen gemäß der Erfindung thermoplastische Heißschmelzklebstoffe zur Verfügung gestellt werden die eine- vernünftige Viskosität bei Aufbringungstemperaturen haben und die die Fähigkeit haben, bei diesen erhöhten Anwendungstemperat-oren über lange Zeiträume gehalten zu werden und dabei eine stabile Viskosität und Beibehaltung der Klebfestigkeit haben.Furthermore, according to the invention, thermoplastic hot melt adhesives are intended are made available the one-sensible Have viscosity at application temperatures and which have the ability to operate at these elevated application temperatures To be held for long periods of time while having a stable viscosity and retention of adhesive strength.

Gegenstand der Erfindung ist ein thermoplastischer Keißschmelzklebstoff, der dadurch gekennzeichnet ist, daß er ein Gemisch aus einem Epoxyharz und einem hydroxyterminierten Poly-(eater/ ätherj-blockcopolymeren der Formel I:The subject matter of the invention is a thermoplastic hot melt adhesive, which is characterized in that it is a mixture of an epoxy resin and a hydroxy-terminated poly (eater / ether block copolymers of formula I:

OR" 0OR "0

CO(RfC%CO (R f C%

COR11OHCOR 11 OH

worin R1 und R" für Alkylgruppen, alicyclische Gruppen, acyclische Gruppen, Arylgruppen oder Arylalkylgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen stehen, P eine Zahl von. 2,4 bis 136,0 ist, a eine derartige Zahl ist, daß der Anteil des "harten" Segments in dem ersten Satz von Klammern etwa 70 bis 20 Gew.-% des Copolymeren beträgt, und b eine derartige Zahl ist, daß der Anteil des "weichen" Segments" in dem zweiten Satz von Klammern etwa 30 bis 80 Gew.-% des Copolymeren beträgt.where R 1 and R "represent alkyl groups, alicyclic groups, acyclic groups, aryl groups or arylalkyl groups having 2 to 12 carbon atoms, P is a number from 2.4 to 136.0, a is a number such that the proportion of" hard "segment in the first set of brackets is about 70 to 20% by weight of the copolymer, and b is a number such that the proportion of the" soft "segment" in the second set of brackets is about 30 to 80% by weight. % of the copolymer.

Die Gemische werden in der Weise gebildet, daß man ein Epoxyharz und ein Copolymeres (I) erhitzt und vermischt, bis ein verträgliches thermoplastisches Gemisch gebildet wird. Beim Ge-The mixtures are formed by heating and mixing an epoxy resin and a copolymer (I) until a Compatible thermoplastic mixture is formed. When

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brauch kann das heiße Gemisch auf Substrate aufgebracht werden und abkühlt;η gelassen werden, wodurch eine thermoplastische Bindung der Substrata gebildet wird» Diene Substrate können erforderlichenfalls vor- oder nacherhitzt werden, um die Bindefestigkeit zu verbessern·When needed, the hot mixture can be applied to substrates and cooled; η can be left, creating a thermoplastic Bonding of the substrates is formed »The substrates can be used if necessary preheated or post-heated to ensure the bond strength to improve·

Dj. e erfindungsgemäßen Gemische bauen .sich auf der Entdeckung auf, daß Gemische des Copolymor-en (l) mit Epoxyharzen die Kleb stoffeigentxhaften des Copolymeren verbessern. Diese Geinische gehen koine nenneniswerte chemische Reaktion miteinander ein, doch wirkt das Epoxyharz mit dem Copolymoren zusammen, um seine thermoplastischen Ileißschnelzeigenschaften zu verbessern. Dor Mechanismus dieser Erscheinung ist derzeit noch nicht bekannt« Vermutlich können jedoch die lange Topfzeit und die ViskositätsStabilität der verträglichen Gemische bei ihren Anwendung tempere türen mindestens /.um Toil durch die anerkannte Beobachtung erklärt WTcltm, daß im allgemeinen Hydroxygruppen mit Epoxyharzen in Abwesenheit eines sauren Katalysators sein1 wenif-j reagieren.Dj. e mixtures according to the invention are based on the discovery that mixtures of the copolymer (I) with epoxy resins improve the adhesive properties of the copolymer. These compounds enter into no noteworthy chemical reaction with one another, but the epoxy resin works together with the copolymer to improve its thermoplastic high-speed wear properties. Dor mechanism of this phenomenon, however, is not yet known, "Presumably, the long pot life and viscosity stability of the compatible mixtures in their application TEMPERE doors at least /.um Toil by the recognized observation explains WTcltm that generally hydroxy groups with epoxy resins in the absence of an acid catalyst his 1 wenif-j react.

Die Copolymere (I) der erfindungsGcmäßen Gemische sind im v--esentlichen lineare, hydroxyterminierte Poly-(ester/äther)-blockcopolymere mit einem niedrigen bis mäßigen Molekulargewicht (etwa AOOO bis 25000). Die Molekulargewichte dieser Polymeren, die hierin erwähnt sind, sind durchschnittliche Molekulargewicht^ die durch herkömmliche und Gruppenanalysen für Hydrox3rG,r upper, ermittelt worden sind, wobei ο ine Titration mit Bernsteinsäureanhydrid vorgenommen wurde.The copolymers (I) of the mixtures according to the invention are essentially linear, hydroxy-terminated poly (ester / ether) block copolymers with a low to moderate molecular weight (about AOOO to 25,000). The molecular weights of these polymers mentioned herein are average molecular weights determined by conventional and group analysis for Hydrox3 r G, r upper, based on titration with succinic anhydride.

Das hydroxyterminierte, im wesentlichen lineare Poly-(ester/ äther)-blocl·:copolymere(I) ist ein polymeres Ileaktionsprodukt aus (1) einer- oder mehreren aromatischen, aliphatischen oder cycloaliphatische!! Dicarbonsäuren oder esterbildender Derivate davon, (2) einem oder mehreren niedermolekularen aliphatischen, alicyclischen« acyclischen oder aromatischen Diol und (3) einemThe hydroxy-terminated, essentially linear poly (ester / ether) -blocl: copolymers (I) is a polymeric reaction product from (1) one or more aromatic, aliphatic or cycloaliphatic !! Dicarboxylic acids or ester-forming derivatives thereof, (2) one or more low molecular weight aliphatic, alicyclic, acyclic or aromatic diol and (3) one

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oder mehreren difunktionellen Polyäthern mit Einschluß von Po~ ly-(alkyle.riäther)-glycolen.or more difunctional polyethers including poly (alkyl ether) glycols.

Geeignete aromatische Dicarbonsäuren sind 2.B. Terephthalsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure, Bibenzoesäure, Bis-Cp-carborsypho-· nyl)-metiiansäure, p-Oxy- (p~carboxyphenyl)-benzoesäure , Ätivflenbis-(p-oxybenzoesäure ), 1, fj'-Naphthalindicarboneäure, 2,6-Nsphthalindicarbonsäure, 2,7-IiaphtlialincU carbonsäure, Phenanthrene dicarbonsäure und 4,4'-Sul:fonyldibensoesäure. Geeignete e&ter~ bildende Derivate sind z.B. Methyl-, Äthyl-, Phenyl- und monomere A'thylenglycoltister und Säurelialogenide, wie z.B. Säure·· chloride, von solchen aromatisehen Dicarbonsäuren.Suitable aromatic dicarboxylic acids are 2.B. Terephthalic acid, Phthalic acid, isophthalic acid, bibenzoic acid, bis-Cp-carborsypho- · nyl) -metiic acid, p-oxy- (p ~ carboxyphenyl) -benzoic acid, Ätivflenbis- (p-oxybenzoic acid ), 1, fj'-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-nephthalenedicarboxylic acid, 2,7-IiaphtlialincU carboxylic acid, phenanthrenes dicarboxylic acid and 4,4'-Sul: fonyldibenzoic acid. Suitable e & ter ~ Forming derivatives are, for example, methyl, ethyl, phenyl and monomeric ethylene glycoltister and acid halides, such as acid chlorides of such aromatic dicarboxylic acids.

Repräsentative aliphatisch^ und cycloaliphatische Dj cai-bonsäuren sind z.B. Sebacinsäure, 1,3-Cyclohexandicarbonsäure, 1,4-Cyclohexandicarbonsäure, Adipinsäure, Bernsteinsäure, Malonsäure, Oxalsäure, Azelainsäure, Korksäure, Pimelinsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Glutarsäure, 4-Cyclohexan-1i2-dicarbonsäure, 2-Ä'thylkorksäure, 2,2t i3i3I~TetraroethylberiiGteinsäi3re> Oyclo- ι pentandicarbonsäure, 4,4* -Blcyclohexyldicarborisätire, 3,4-Furan-^ dicarbonsäure und 1,1-Cyclobutandicarbonsäure^ V/eitere Beispio-; Ie sind Esterderivate, wie sie oben bezüglich dor aromatischen j Dicarbonsäuren genannt wurden.Representative aliphatic and cycloaliphatic diacid acids are, for example, sebacic acid, 1,3-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid, adipic acid, succinic acid, malonic acid, oxalic acid, azelaic acid, suberic acid, pimelic acid, maleic acid, fumaric acid, 4-glutaric acid i 2-dicarboxylic acid, 2-ethylcarboxylic acid, 2.2 t i 3 i 3 I ~ TetraroethylberiiGteinsäi3re > Oyclo- ι pentanedicarboxylic acid, 4,4 * -Blcyclohexyldicarborisätire, 3,4-furan ^ dicarboxylic acid and 1,1-cyclobutanedicarboxylic acid ^ V / additional examples ; Ie are ester derivatives as mentioned above with regard to the aromatic dicarboxylic acids.

Geeignete Diole mit niedrigem Molekulargewicht sind z.B. Dlhydroxyverbindungen, wie Äthylenglycol, Eropylenglycol, Tetramethylenglycol, Pentamethylenglycol, 2,2-Dimethyltrimethylenglycol, Hexamethylenglycol, Decamethylenglycol, 1,2-Propandiol, 3-Methyl-1,5-pentandiol, 1,3-Cyclobutandiol, 1,4-Cyclohexan-B,B-diäthanol, 1,4-Cyclohexandimethanol, 1,3-Cyclopentandlmethanol, 1,4-Cyclohexandiol, Resorcin, Hydrochinon, 1,5-Dihydroxynaphthalin, Bis-(p-hydroxy)-diphenyl, Bis-(p-hydroxyphenyl)-methan und Bis-(p-hydroxyphenyl)-propan.Suitable diols with low molecular weight are e.g. dihydroxy compounds, such as ethylene glycol, eropylene glycol, tetramethylene glycol, Pentamethylene glycol, 2,2-dimethyltrimethylene glycol, Hexamethylene glycol, decamethylene glycol, 1,2-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,3-cyclobutanediol, 1,4-cyclohexane-B, B-diethanol, 1,4-Cyclohexanedimethanol, 1,3-Cyclopentanedlmethanol, 1,4-cyclohexanediol, resorcinol, hydroquinone, 1,5-dihydroxynaphthalene, Bis (p-hydroxy) diphenyl, bis (p-hydroxyphenyl) methane and bis (p-hydroxyphenyl) propane.

Die difunktionellen Polyäther werden durch die allgemeine Formel: The difunctional polyethers are given by the general formula:

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R
H—C«—0(CH2)xjj
R.
H-C "-0 (CH 2 ) x jj

angegeben, worin R II und CH* einschließt, χ eine ganze Zahl von 1 bis 11 ist und η eine Zahl von 2,4 bit; 136,0 ist. Repräsentative Bei fipxole für solche Verbindungen sind die folgenden FoIy-(s.lkylßnäthc:r)-glycole: Poly-(äthylenäther)-glycol, Poly-(propylenäther)-glycol, Poly-(tetramethylenäther)-glycol, PoIy-(pentamethylenäther)-glycol, Poly- (hexoinethylenäther)-glycol, Poly- (heptamethylenäther) -glycol, Poly- (oetamethylenäther) -gll ycol, Poly-(nonamethylenäther)-glycol und Poly-(de came thylenäther)-glycol, wobei solche Polymere ein durchschnittliches Molekulargewicht im Bereich von etwa 400 bis 6000 haben.indicated, wherein R II and CH * includes, χ is an integer of Is 1 to 11 and η is a number of 2.4 bits; 136.0 is. Representative At fipxole for such compounds are the following FoIy- (s.lkylßnäthc: r) -glycols: Poly (ethylene ether) glycol, poly (propylene ether) glycol, Poly (tetramethylene ether) glycol, poly (pentamethylene ether) glycol, Poly (hexoinethylene ether) glycol, Poly (heptamethylene ether) -glycol, poly (oetamethylene ether) -gllycol, Poly (nonamethylene ether) glycol and poly (de came ethylene ether) glycol, such polymers having an average molecular weight in the range of about 400 to 6000.

Dar- hydroxyterminierte Poly-(eöter/äther)-blockcopolyinero (I) enthält zwei Typen von Blöcken, nämlich ein "weiches" Segment, dar, dem Polymeren eine relativ niedrige Glasübergangijtp.Wi^-ratur verleiht, und einen elastom^ren Charakter bat, und ein "hartes" Ssgmsntj das dem Polyuex'en einen krintallinen Earoich mit oinemj relativ hohen Schmelzpunkt verleiht, um ein Gleiten der Kett&n in Abwesenheit von erhöhten Temperaturen zu vermindern« So wird z.B. das bevorzugte hydroxyterminierte Copolymere (I) au« Dimethylterephthalat, DimethyIisophthalat, Butandiol-1,4-(teera-· methylenglycol) und Poly-(tetratiethylenäther)-glycol hergestellt. Sowohl R' als auch R" sind (CH2)^. Da3 "harte" Segment hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 220 und die folgende Struktur:Darhydroxy-terminated poly (ether / ether) block copolyinero (I) contains two types of blocks, namely a "soft" segment, which gives the polymer a relatively low glass transition characteristic, and an elastomeric character , and a "hard" Ssgmsntj which gives the Polyuex'en a crintalline earoich with a relatively high melting point in order to reduce slipping of the chain in the absence of elevated temperatures. For example, the preferred hydroxy-terminated copolymer (I) is made from dimethyl terephthalate, dimethyl isophthalate , 1,4- butanediol (tar · methylene glycol) and poly (tetratiethylene ether) glycol are produced. Both R 'and R "are (CH 2 ) ^. Da3" hard "segment has an average molecular weight of about 220 and the following structure:

0 00 0

-c-/o)-co(CH2)4c-c- / o) -co (CH 2 ) 4 c

Das "weiche" Segment hat ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 1130 und die folgende Struktur:The "soft" segment has an average molecular weight of about 1130 and the following structure:

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oooo

-/ O VCO-[(CH2J4O]p«- / O VCO - [(CH 2 J 4 O] p «

worin ρ eine ganze Zahl von etwa 8 Ms etwa 23 beträgt.where ρ is an integer of about 8 Ms about 23.

Dor Anteil des "weichen" Segments beträgt etwa 30 Ms 80 G'/tf.-^ij des gesamten Polymeren, vorzugsweise ctv:a 40 bin 70 Gew.-/S* I)^r Anteil dos "harten" Segments beträgt etwa 70 bis 20 Ge\v.--?:< des gesamten Polymeren, vorzugsweise etwa 60 bis 30 Gow.--?<>.The proportion of the "soft" segment is about 30 Ms 80 G '/ tf .- ^ ij of the total polymer, preferably ctv: a 40 bin 70 wt .- / S * I) ^ r The proportion of the "hard" segment is around 70 to 20 Ge \ v .-- ?: < of the total polymer, preferably about 60 to 30 Gow .--? <>.

Epoxyharze, die zur Herstellung der fci'JTindungßfceMäße-n Gemiücho geeignet sind, schlioßen diejenigen auf dor Bj-sis von Bisphenol A und Epichlorhydrin ein, die Epoxidäquivalente im ungofi'hv-sn Bereich von etwa 175 bis 4000 und durchschnittliche Molekulargewichte von etwa 350 bis 3S00 haben und die durch ίοIgtηώ; allgemeine Formel dargestellt werden:Epoxy resins suitable for making the compound mixtures include those based on bisphenol A and epichlorohydrin, the epoxy equivalents in the range of about 175 to 4000 and average molecular weights from about 350 to 3S00 have and which by ίοIgtηώ; general formula are shown:

/—\ t 3/—\ —r—O-x ο >-C~( ο V-O-C / - \ t 3 / - \ —r — Ox ο> -C ~ (ο VOC

OHOH

Jn Y n

-0~/ ο Χ-0 ~ / ο Χ

i /-Λ CII i / -Λ CII

Eingeschlossen werden auch Phenolnovolakepoxybarze mit folgen der Formel:Also included are phenolic novolak epoxy resins with follow the formula:

ο -—CIIο - CII

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Das Epoxyharz kann auch der Tetraglycidyläther von 1,1,2,2-Tetra-bis-(hydroxyphenyl)-äthan oder ein cycloaliphatisches Epoxid, wie z.B. 3,4-Epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-6-methylGyclGhexancarboxylat, sein.The epoxy resin can also be the tetraglycidyl ether of 1,1,2,2-tetra-bis (hydroxyphenyl) ethane or a cycloaliphatic epoxide such as 3,4-epoxy-6-methylcyclohexylmethyl-3,4-epoxy-6-methylGyclGhexanecarboxylate, be.

Diese Epoxyharze müssen bei der Anwendungstemperatur des jeweiligen Copolymeren (l), das bei dieser Temperatur ebenfalls geschmolzen int, schmelzen. Diese Temperatur variiert je nach der gewünschten Hochtemperatur-Kriechbeständigkeit. Typische Anwendungstemperaturen für die erfindungsgemäßen Gemische liegen im Bereich von etwa 130 bis etwa 2050C Die Epoxyharze müssen auch dazu imstande sein, mit den Copolymeren (I) verträgliche Gemische zu bildeiij damit ein homogenes Gemenge erhalten wird. Das Epoxyharz liegt vorzugsweise in dem Gemisch in Mengen von etwa 5 bis etwa 50 Gew.-9fi vor, während der Anteil des Copolymeren (I) etwa 50 bits 95 Gew.~% des Gesamtgeinisches beträgt.These epoxy resins must melt at the application temperature of the respective copolymer (I), which is also melted at this temperature. This temperature will vary depending on the high temperature creep resistance desired. Typical application temperatures for the inventive blends are in the range of about 130 to about 205 0 C. The epoxy resins must also be capable, with the copolymers (I) compatible mixtures to bildeiij so that a homogeneous mixture is obtained. The epoxy resin is preferably present in the mixture in amounts of about 5 to about 50% by weight, while the proportion of the copolymer (I) is about 50 to 95% by weight of the total mixture.

Die Gemische sind thermoplastische Klebstoffe, die bei vorgewählten Aufl^r.ingungstemperaturen schmelzen und die zum Binden von solchen Substraten, wie Metallen, Glas, Holz und dergleiche geeignet sind. Sie haben eine sehr hohe Zugscherfestigkeit von etwa 63,2 bis etwa 126,5 kg/cm . Die Messungen der Zugscherfestigkeit erfolgen in der Weise, daß eine überlappende Bindung mit 2,54 χ 2,54 cm auf einem kaltgewalzten Stahl ohne Grundschicht bei 250C getestet wurde. Die Gemische zeigen eine ausnehmend hohe Abziehfestigkeit von etwa 893 bis etwa 2679 kg/m. Die Messungen der Abziehfestigkeit erfolgen in der Weise, daß auf Aluminium ohne Grundschicht (Dicke ungefähr 635 Jim) bei 250C getestet wurde. Die Gemische bestehen den Kriechbeständigkeitstest bei 149°C, wenn das Copolymere (i) einen Schmelzpunkt von nicht weniger als etwa 1600C hat. Die Messungen der Kriechbeständigkeit erfolgen in der Weise, daß eine Überlappungsbindung von 2,54 χ 2,54 cm auf kaltgewalztem Stahl gebildet wurde, daß daran eine Last mit 2000 g aufgehängt wurde und daß der gebundene Stahl in einen Ofen mit etwa 1490C gebracht wurde. Des The mixtures are thermoplastic adhesives that melt at preselected temperatures and are suitable for bonding substrates such as metals, glass, wood and the like. They have a very high tensile shear strength of about 63.2 to about 126.5 kg / cm. The measurements of the tensile shear strength are carried out in such a way that an overlapping bond with 2.54 × 2.54 cm on a cold-rolled steel without a base layer at 25 ° C. was tested. The mixtures show an exceptionally high peel strength of about 893 to about 2679 kg / m 2. The measurements of the peel strength effected in such a manner that (thickness about 635 Jim) to aluminum without basic layer was tested at 25 0 C. The mixtures consist the Kriechbeständigkeitstest at 149 ° C when the copolymer (i) has a melting point of not less than about 160 0 C. The creep resistance measurements are made by forming an overlap bond of 2.54 χ 2.54 cm on cold rolled steel, suspending a load of 2000 g, and placing the bonded steel in an oven at about 149 ° C became. Of

:r;jB09850/Q769: r; jB09850 / Q769

- or - A3 - or - A3

Gemisch besteht den Kriechbeständigkeitstest, wenn die Bindung länger als 10Oh hält.Mixture passes the creep resistance test if the bond lasts longer than 10Oh.

Diese Gemische haben auch eine geeignete Anfangsviskosität, nacidem sie auf ihre jeweiligen Anwendungstemperaturen gebracht vorden sind. Innerhalb eines Bereichs von typischen Anwendungstemperaturen von etwa 130 bis 2050C beträgt die Anfangsviskosität des gerade gebildeten Gemisches etwa 100 bis 800 Poise. Ein wei}-teres Merkmal dieser Gemische besteht darin, daß die Anfangsviskositäten relativ stabil bleiben, wenn die Gemische mehrere h lang bei Anwendungstemperaturen gehalten v/erden. Es ist ein Merkmal der erfindungsgemäßen Produkte, daß ihre Topfzeit besonders lang ist. Die Viskosität der Anfangsaufbringungstemperatur nimmt daher weder nennenswert zu noch ab, wenn das Gemisch bsi dieser Temperatur über Zeiträume von 8 h oder mehr gehalten wird. These mixtures also have a suitable initial viscosity after they have been brought to their respective application temperatures. Within a range of typical application temperatures of approximately 130 to 205 ° C., the initial viscosity of the mixture just formed is approximately 100 to 800 poise. Another feature of these mixtures is that the initial viscosities remain relatively stable when the mixtures are held at application temperatures for several hours. It is a feature of the products according to the invention that their pot life is particularly long. The viscosity of the initial application temperature therefore neither increases nor decreases appreciably when the mixture is held at this temperature for periods of 8 hours or more .

Eine nennenswerte Erhöhung der Viskosität ist deswegen unerwünscht, da eine solche Erhöhung die Bearbeitbarkeit des Heißschmelzklebstoffs bei der Aufbringungstemperatur stark vermindert. Das Ausmaß des Viskositätsanstiegs bei erfindungsgemäßen Gemischen, die bei Heißschmelz-Anwendungstemperaturen in dem Heißschmelztopf gehalten werden, wird1 vermutlich in erster Li nie durch die sehr zögernde Reaktion zwischen den Epoxyharzen und den hydroxyterminierten Copolymeren (I) kontrolliert. Wei terhin ist eine nennenswerte Verminderung der Viskosität für einen Heißschmelzklebstoff mit langer Topfzeit deswegen uner wünscht, weil eine solche Verminderung im allgemeinen mit einer Verminderung der Klebfestigkeit einhergeht. Die Klebfestigkeit und die Zähigkeit der thermoplastischen Bindungen, die durch die erfindungsgemäßen Gemische gebildet werden, werden beibe halten, ungeachtet, ob das Gemisch sehr kurz nach Erreichen der Anwendungstemperatur aufgebracht wurde oder ob das Gemisch erst nach 8 h oder mehr in dem Heißschmelztopf verwendet wurde. An appreciable increase in viscosity is undesirable because such an increase greatly reduces the workability of the hot melt adhesive at the application temperature. The extent of viscosity increase in the inventive mixtures which are held at hot melt application temperatures in the hot melt pot is 1 probably never controlled in the first Li by the very hesitant reaction between the epoxy resins and the hydroxyl-terminated copolymer (I). Furthermore, a significant reduction in viscosity for a hot melt adhesive with a long pot life is undesirable because such a reduction is generally associated with a reduction in adhesive strength . The adhesive strength and toughness of the thermoplastic bonds formed by the mixtures according to the invention will be maintained, regardless of whether the mixture was applied very shortly after reaching the application temperature or whether the mixture was used in the hot melt pot after 8 hours or more.

109850/0769109850/0769

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Copolymere (I) und das Epoxyharz erhitzt, bis jede Komponente geschmolzen wird. Es ist dann möglich, die zwei geschmolzenen Komponenten zu vermischen, bis ein verträgliches und im wesentlichen homogenes Gemisch bei etwa der Aufbringungstemperatur gebildet worden ist. In der Erhitzungsstufe v/erden vorzugsweise die Komponenten auf eine Temperatur von etwa 130 bis etwa 2050C erhitzt. Die gemischten Komponenten können bei der ungefähren Aufbringungstemperatur bis zu 8 h oder mehr gehalten werden. Das Gemisch wird sodann bei der Anwendungstemperatur auf die zu verbindenden Sub· strate aufgebracht. Ein Vorerhitzen oder Nacherhitzen der Substrate kann insbesondere im Falle von Metallen zweckmäßig sein, um eine vollständigere Befeuchtung der gebundenen Oberflächen und höhere Bindefestigkeit zu erhalten. Die Substrate werden zusammengebracht und die Zusammenstellung (d.h. die mit dem Gemisch geklebten Substrate) wird auf Umgebungstemperatur abkühlen gelassen. Zu diesem Zeitpunkt hat sich die thermoplastische Bindung gebildet.In the method of the present invention, the copolymer (I) and the epoxy resin are heated until each component is melted. It is then possible to mix the two molten components until a compatible and substantially homogeneous mixture has been formed at about the application temperature. In the heating step v / ground preferably the components heated to about 205 0 C to a temperature of about the 130th The mixed components can be held at the approximate application temperature for up to 8 hours or more. The mixture is then applied to the substrates to be joined at the application temperature. Preheating or postheating of the substrates can be useful, especially in the case of metals, in order to obtain more complete moistening of the bonded surfaces and higher bond strength. The substrates are brought together and the assembly (ie, the substrates bonded with the mixture) is allowed to cool to ambient temperature. At this point the thermoplastic bond has formed.

Daß hydroxyterminierte Copolymere (1) hat ein mäßiges Holekular gewicht von etwa 4000 bis 25000 durch eine Polymerisationsreaktion zwischen den Dicarbonsäuren oder -estern, den Diolen und den difunktionellen Polyäthern, die hierin beschrieben worden sind, erhalten. Vorzugsweise wird die Anfangsreaktion unter Stickstoffgas bei einem Druck innerhalb eines ungefähren Bereiches von 1 bis 15 mm Hg, vorzugsweise von 5 bis 10 mm Hg, und bei einer Temperatur von ungefähr 150 bis 2500C, vorzugsweise 190 bis 2100C, gewöhnlich in Gegenwart eines Esteraustauschkatalysators und eines Antioxidans oder Stabilisators durchgeführt. Während dieses Prozesses destilliert Methanol, das ein Reaktionsnebenprodukt darstellt, über. Nach Beendigung der Methanoldestillation wird die Temperatur auf etwa 220 bis 2800C, vorzugsweise etwa 240 bis 2600C, erhöht und der Druck wird innerhalb des Bereiches von etwa 1 bis etwa 15 mm Hg etwa 1 bis 6 h lang gehalten, damit ein Polymeres mit niedrigem bis mäßi- The hydroxy terminated copolymers (1) have a moderate molecular weight of about 4,000 to 25,000 obtained by a polymerization reaction between the dicarboxylic acids or esters, the diols and the difunctional polyethers described herein. Preferably, the initial reaction is carried out under nitrogen gas at a pressure within an approximate range of 1 to 15 mm Hg, preferably 5 to 10 mm Hg, and at a temperature of about 150 to 250 ° C., preferably 190 to 210 ° C., usually in the presence an ester interchange catalyst and an antioxidant or stabilizer. During this process, methanol, which is a reaction by-product, distills over. After the methanol distillation is complete, the temperature is increased to about 220 to 280 ° C., preferably about 240 to 260 ° C., and the pressure is kept within the range of about 1 to about 15 mm Hg for about 1 to 6 hours, thereby forming a polymer with low to moderate

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«nr"No

gem Molekulargewicht (etwa 4000 bis 25000) gebildet wird. Das Molekulargewicht nimmt mit der Reaktionszeit zu.according to molecular weight (about 4,000 to 25,000) is formed. The molecular weight increases with the reaction time.

Geeignete Esteraustauschkatalysatoren sind z.B. organische Tita nate, wie Tetrabutyltitanat und Tetraisopropyltitanat, entweder allein oder in Kombination mit Magnesium- oder Calciumacetat, komplexe Titanate, vrie MgHTi(OR)6 oder NaHTi(OR)6, aus Alkali- oder Erdalkalimetallalkoxiden und Titanatestern, anorganische Titanate, wie z.B. Lanthantitanat, Calciumacetat/Antimontrioxid Gemische und Magnesiumalkoxide.Suitable ester exchange catalysts are, for example, organic titanates, such as tetrabutyl titanate and tetraisopropyl titanate, either alone or in combination with magnesium or calcium acetate, complex titanates, vrie MgHTi (OR) 6 or NaHTi (OR) 6 , made from alkali or alkaline earth metal alkoxides and titanate esters, inorganic titanates such as lanthanum titanate, calcium acetate / antimony trioxide mixtures and magnesium alkoxides.

Die Stabilisatoren können Phenolderivate? wie z.B. 4,4!-Bis-2,6~di-tert.~butylphenol), 1,3,5~Trimethyl~2,4,6-tris-(3,5» " di~tertrf-butyl-4~hydroxybensyl)»benzol und 4,4-Butyliden-bis-(4~tert.~butyl~ia~cresol), sein. Weitere geeignete Stabilisatoren sind z.B. anorganische Metallsalze oder -hydroxide sowie organische Komplexe, wie Nickelbutyldithiocarbonat, Mangansalicylat und Kupfer-3-phenylsalicylat. Geeignet als Stabilisatoren sind auch Gemische von behinderten Phenolen ma'.t Estern von Thiopropionsäure, Mercaptiden und Phosphitestern. Bevorzugt werden Aminstabilisatoren, wie z.B. ρ,ρ-Dioctyldiphenylamin, N, N-Bis- (ß-naphthyl)-p-phenylendiamin, N, N-Bis- (1 -methylheptyl)-p-phenylendiamin, N-Phenyl-Nf-(p-toluolsulfonyl)-p-phenylendiamin, N-(3-hydroxybutyliden)-naphthylejnin, Diphenylamin/Aceton-Kondensate und N-Phenylnaphthylamin/Aceton-Kondensate.The stabilizers can be phenol derivatives ? such as 4.4 ! -Bis-2,6 ~ di-tert. ~ Butylphenol), 1,3,5 ~ trimethyl ~ 2,4,6-tris- (3,5 »" di ~ tert-butyl-4 ~ hydroxybensyl) »benzene and 4,4-butylidene-bis- (4-tert-butyl-aa-cresol). Further suitable stabilizers are, for example, inorganic metal salts or hydroxides and organic complexes such as nickel butyl dithiocarbonate, manganese salicylate and copper 3-phenyl salicylate. Suitable as Stabilizers are also mixtures of hindered phenols, including esters of thiopropionic acid, mercaptides and phosphite esters. Preference is given to amine stabilizers, such as, for example, ρ, ρ-dioctyldiphenylamine, N, N-bis- (ß-naphthyl) -p-phenylenediamine, N, N -Bis- (1 -methylheptyl) -p-phenylenediamine, N-phenyl-N f - (p-toluenesulfonyl) -p-phenylenediamine, N- (3-hydroxybutylidene) -naphthyleynine, diphenylamine / acetone condensates and N-phenylnaphthylamine / Acetone condensates.

Ein repräsentatives Beispiel für die Polymerisationsreaktion, die ein hydroxyterminiertes Poly-(ester/äther)-blockcopolymeres (Formel I) bildet, ist die folgende Reaktion, bei der die Dicarbonsäure oder -ester ein Gemisch aus Dimethylphthalaten ist, das Diol ein Glycol ist und der difunktionelle Polyäther ein Polyalkylenätherglycol ist:A representative example of the polymerization reaction involving a hydroxy terminated poly (ester / ether) block copolymer (Formula I) forms is the following reaction in which the dicarboxylic acid or ester is a mixture of dimethyl phthalates, the diol is a glycol and the difunctional polyether Polyalkylene ether glycol is:

809850/0769809850/0769

COR" 0COR "0

HO(RO-)HO (RO-)

HOR" OH + HO(R1Q)-HHOR "OH + HO (R 1 Q) -H

Γ·Γ ·

^CO(R «Ofcr ir P^ CO (R «Ofcr ir P

OR"OHOR "OH

(D(D

Darin bedeuten R1 und R" Alkylgruppen, alicyclische Gruppen, acyclische Gruppen, Arylgruppen oder Arylalkylgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, ρ ist eine Zahl von 2,4 bis 136,0, a ist eine solche Zahl, daß der Anteil der "harten" Segmente innerhalb des ersten Satzes von Klammern etwa 70 bis 20 Gew.-$6 des Copolymeren beträgt, und b ist eine solche Zahl, daß der Anteil der "weichen" Segmente in den zweiten Satz von Klammern etwa 30 bis 80 Gev,-% des Copolymeren beträgt.R 1 and R "denote alkyl groups, alicyclic groups, acyclic groups, aryl groups or arylalkyl groups with 2 to 12 carbon atoms, ρ is a number from 2.4 to 136.0, a is a number such that the proportion of" hard " segments amounts to 6 of copolymers within the first set of parentheses about 70 to 20 wt .- $, and b is a number such that the proportion of "soft" segments in the second set of parentheses about 30 to 80 Gev, -% of the copolymer amounts to.

Die tatsächlichen Werte von a und von b sind Funktionen der ver wendeten Ausgangsstoffe und ihrer Molekulargewichte. So ist bei spielsweise gemäß einer bevorzugten Ausführungsform die Dicarbonsäure oder der entsprechende Ester eine Kombination von etwa 0,50 bps 0,90 Mol Dimethylterephthalat mit etwa 0,10 bis 0,50 Mol Dimethylisophthalat, wobei das Diol 1,4-Butandiol ist und der difunktionelle Polyäther Poly-(tetramethylenäther)-glycol mit einem Molekulargewichtsbereich von etwa 600 bis 2000 ist. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform beträgt der Bereich für a etwa 0,45 (wo der Anteil des harten Segments etwa 20 Gev.-% beträgt) bis etwa 0,96 (wo der Anteil des harten Segments etwa 70 Gew.-% beträgt). Der Wert für b beträgt etwa 0,55 (wo der Anteil des weichen Segments etwa 80 Gew.-# beträgt) bis etwa 0,04 (wo der Anteil des weichen Segments etwa 30 Gew.-# beträgt). The actual values of a and b are functions of the starting materials used and their molecular weights. For example, according to a preferred embodiment, the dicarboxylic acid or the corresponding ester is a combination of about 0.50 bps 0.90 mol of dimethyl terephthalate with about 0.10 to 0.50 mol of dimethyl isophthalate, the diol being 1,4-butanediol and the difunctional polyethers is poly (tetramethylene ether ) glycol with a molecular weight range of about 600 to 2000. In this preferred embodiment, the range for a is about 0.45 (where the proportion of the hard segment is about 20 % by weight ) to about 0.96 (where the proportion of the hard segment is about 70% by weight). The value for b is about 0.55 (where the proportion of the soft segment is about 80% by weight) to about 0.04 (where the proportion of the soft segment is about 30% by weight).

Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert.The invention is illustrated in the examples.

809850/0769809850/0769

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Beispiel 1example 1

Ein hydroxyterminiertes Poly-Cester/ätheiO-blockcopolymeres mit einem Molekulargewicht von etwa 20920 wurde in der Weise hergestellt, daß die folgenden Ausgangsstoffe unter Sticlistoffatmosphäre in einem Ross-Mischer mit 7,5 1 umgesetzt wurden:A hydroxy-terminated poly-ester / ethereal block copolymer with a molecular weight of about 20,920 was prepared in the manner that the following starting materials under Sticlistoffatmosphäre in a Ross mixer with 7.5 1 were converted:

1224 g Polytetramethylenätherglycol (Molekulargewicht etwa 1000)
1274 g Dimethylterephthalat
1224 g polytetramethylene ether glycol (molecular weight about 1000)
1274 grams of dimethyl terephthalate

546 g Dimethylisophthalat
1102 g 1,4-Butandiol.
546 grams of dimethyl isophthalate
1102 grams of 1,4-butanediol.

In diesem Ansatz betrug das Molverhältnis von Dimethylterephtba«- lat zu Dimethylisophthalat 70 : 30. Diese Reaktion wurde in Gegenwart von Tetrabutyltitanat/Magnesiumacetat, einem Esteraustauschkatalysator, und octyliertem Diphenylamin, einem Antioxidans, durchgeführt.In this approach the molar ratio of dimethylterephtba «- lat to dimethyl isophthalate 70:30. This reaction was carried out in the presence of tetrabutyl titanate / magnesium acetate, an ester interchange catalyst, and octylated diphenylamine, an antioxidant, carried out.

Am Anfang wurde die Reaktionstemperatur bei 2000C gehalten, bis kein Methanol mehr überdestillierte. Dies war nach etw.a Ϊ h, nachdem die Temperatur von 2000C erreicht worden war, der Fall. Der Druck wurde sodann auf 6 mm/Hg vermindert und die Temperatur wurde auf 2500C erhöht. Diese Bedingungen wurden 2 h lang aufrechterhalten. Das Reaktionsgemisch wurde auf 2000C abgekühlt und das resultierende hydroxy terminierte Poly-(ester/ äther)-blockcopolymere (I) wurde gewonnen. Dieses Polymere hatte ein Molekulargewicht von etwa 19670, einen Schmelzpunkt von 14O°C und es ist als "P-140" in der Tabelle I bezeichnet. Es wurde sodann zusammen mit verschiedenen Verhältnissen von Epoxy harzen zu seinem Schmelzpunkt erhitzt. Zwei verschiedene Harze wurden in solchen Mengen eingemischt, daß das Endgemisch 10, 15 oder 20 Gew.-% Epoxyharz und 90, 85 oder 80 Gew.-# Copolymeres (I) enthielt. Ein Harz, das als A bezeichnet wird, ist das Reak tionsprodukt von Bisphenol A mit Epichlorhydrin und es hat einAt the beginning, the reaction temperature was kept at 200 ° C. until no more methanol distilled over. This was the case after about a h, after the temperature of 200 0 C had been reached. The pressure was then decreased to 6 mm / Hg and the temperature was raised to 250 0 C. These conditions were maintained for 2 hours. The reaction mixture was cooled to 200 0 C and the resulting hydroxy-terminated poly (ester / ether) block copolymers (I) was recovered. This polymer had a molecular weight of about 19670, a melting point of 140 ° C, and it is identified as "P-140" in Table I. It was then heated to its melting point along with various ratios of epoxy resins. Two different resins were mixed in in such amounts that the final mixture contained 10, 15 or 20 % by weight of epoxy resin and 90, 85 or 80% by weight of copolymer (I). A resin designated as A is the reaction product of bisphenol A with epichlorohydrin and it has a

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Epoxidäquivalentgewicht von etwa 900. Das andere Harz, als B bezeichnet, ist ein ähnliches Produkt mit einem Epoxidäquivalentgewicht von etwa 5000. Die Testergebnißso für die verschiedenen thermoplastischen Produkte sind in der Tabelle I zusammen· gestellt.Epoxy equivalent weight of about 900. The other resin than B is a similar product with an epoxy equivalent weight of about 5000. The test results so for the various thermoplastic products are listed in Table I.

Beispiel 2 Ex iel 2

Es wurde wie im Beispiel 1 verfahren, mit der einzigen Ausnahme daß das Holverhältnis von Dimethylterephthalat zu Dimethylisoph thalat auf 80 : 20 geändert wurde. Hierdurch wurde ein Copolymeres (I) mit einem Molekulargewicht von etwa 21500 und einem Schmelzpunkt von 16O°C erhalten. Dieses wird als "P-160" in der Tabelle I bezeichnet.The procedure was as in Example 1, with the only exception that the ratio of dimethyl terephthalate to dimethyl isoph thalat has been changed to 80:20. This became a copolymer (I) having a molecular weight of about 21,500 and a melting point of 160 ° C. This is called "P-160" in the Table I denotes.

Beispiel 5Example 5

Die Verfahrensweise des Beispiels 1 wurde mit der einzigen Ausnahme wiederholt, daß das Molverhältnis von Dimethylterephthalat zu Dimethylisophthalat auf 90 : 10 verändert wurde. Hierdurch wurde ein Copolymeres (I) mit einem Molekulargewicht von etwa 18700 und einem Schmelzpunkt von 1800C erhalten. Das Produkt wird als MP-180M in der Tabelle I bezeichnet.The procedure of Example 1 was repeated with the only exception that the molar ratio of dimethyl terephthalate to dimethyl isophthalate was changed to 90:10. Thereby, a copolymer (I) having a molecular weight of about 18700 and a melting point of 180 0 C was obtained. The product is identified as M P-180 M in Table I.

Beispiel 4Example 4

Die Verfahrensweise des Beispiels 1 wurde mit der einzigen Ausnahme wiederholt, daß das Molverhältnis von Dimethylterephthalat zu Dimethylisophthalat auf 100 : 0 verändert wurde. Hierdurch wurde ein Copolymeres (I) mit einem Molekulargewicht von etwa 21600 und einem Schmelzpunkt von etwa 195°C, das in der Tabelle I als MP-195rt bezeichnet ist, erhalten.The procedure of Example 1 was repeated with the only exception that the molar ratio of dimethyl terephthalate to dimethyl isophthalate was changed to 100: 0. As a result, a copolymer (I) having a molecular weight of about 21,600 and a melting point of about 195 ° C., which is designated as M P-195 rt in Table I, was obtained.

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Copoly-
meres
Copoly-
meres
% Epo
xyharz
% Epo
xyharz
TabelleTabel -if-if
II.
Zug-
scher-
festig·
keit 2
kg/cm
Train-
shear
firm
ability 2
kg / cm
28232972823297 Kriech-
festig
keit bei
1490C
Creeping
firm
at
1490C
Versuch Nr.
des Gemisches
Attempt no.
of the mixture
P140P140 00 verwen
detes
Epoxy
harz
use
detes
Epoxy
resin
69,569.5 Abzieh"
fcstig-
- keit
kg/ra
Deduction "
hard-
- speed
kg / ra
versagtfails
P140P140 P140
P140
P140
P140
P140
P140
10
15
20
10
15th
20th
-- 66,1
71,0
73,1
66.1
71.0
73.1
286286 versagt
versagt
versagt
fails
fails
fails
P140-10-A
P14O-15-A
P140-20-A
P140-10-A
P14O-15-A
P140-20-A
P14O
P140
P140
P14O
P140
P140
10
15
20
10
15th
20th
A
A
A
A.
A.
A.
74,5
82,3
89,9
74.5
82.3
89.9
1964
2500
2464
1964
2500
2464
versagt
■versagt
versagt
fails
■ fails
fails
P140-10-B
P14O-15-B
F140-20-B
P140-10-B
P14O-15-B
F140-20-B
P160P160 00 B
B
B
B.
B.
B.
75,275.2 2679
2589
1518
2679
2589
1518
bestehtconsists
P160P160 P160
P160
P160
P160
P160
P160
10
15
20
10
15th
20th
-- 87,1
94,2
109,7
87.1
94.2
109.7
286286 besteht
besteht
versagt
consists
consists
fails
P160-10-B
P160-15-B
P-160-20-B
P160-10-B
P160-15-B
P-160-20-B
P180P180 00 B
B
B
B.
B.
B.
75,275.2 1089
1429
1161
1089
1429
1161
bestehtconsists
P180P180 P180
P18Ö
PI80
P180
P18Ö
PI80
10
15
20
10
15th
20th
-- 74,5
87,2
96,3
74.5
87.2
96.3
179179 besteht
besteht
besteht
consists
consists
consists
P180-10-A
P180-15-A
P180-20-A
P180-10-A
P180-15-A
P180-20-A
P180
P180
PI80
P180
P180
PI80
10
15
20
10
15th
20th
A
A
A
A.
A.
A.
92,8
94,9
111,8
92.8
94.9
111.8
482
607'
679
482
607 '
679
besteht
besteht
besteht
consists
consists
consists
P180-10-B
P180-15-B
P180-20-B
P180-10-B
P180-15-B
P180-20-B
P195P195 00 B
B
B
B.
B.
B.
68,968.9 911
1321
1107
911
1321
1107
bestehtconsists
P195P195 P195
P195
P195
P195
10
20
10
20th
-- 92,1
99,9
92.1
99.9
3636 bestehtconsists
bestehtconsists
P195-10-A
P195-20-A
P195-10-A
P195-20-A
P195
P195
P195
P195
10
20
10
20th
A
A
A.
A.
106,9
120,2
106.9
120.2
107
143
107
143
bestehtconsists
bestehtconsists
P195-10-B
P195-20-B
P195-10-B
P195-20-B
B
. B
B.
. B.
286
196
286
196

809850/0769809850/0769

Das P14O~ Copolymere= allein tind die Gemische von P14O mit dem Epoxyharz As alle Vorgestellt gemäß Beispiel 1, wurden auf die ViskoaltütsstaMlität über Zeiträume getestets. die Topfzoiten j entsprechen» welche für gcnvorblich vea-wendbare Klebstoffe von Vorteil sind. Jede Probe- vmrds bei 20-'i°C gehalten und die Viskop sität jeder Probe v/urde in verschiedenen Zeitintervalle)? gemss-; sen« Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle Il zusaKinenge- j stellt. Es wird ersichtlich, daß das nicht-vermischte Copoly« i mere P14O eine ausgeprägte Viskosltätsvorniinacriuig erfuhr, uas j zu einem Verliuit an Zähigkeit und ICLebfestiglio-it führt«. Die ! P140-10-A» und P14O»2O~A-Gemische zeigten tatsächlich eine Erhöhung Oer Viskosität, bis nach etwa 5 h der Gclauistand erreicht war. Dass Pi40-15-Aj-Gfcmisch zeigte eine bemerker,swerto Viskositätestabilitf-it, yoboi die Viskosität im Verlauf dor- 8-h« Testperiode relativ konstant bliebe Es wurde kein Verlust dor Zähigkeit von später gebildeten thermoplastischen Bindungen beobachtet«The P14O ~ = copolymers alone tind mixtures of P14O with the epoxy resin A s all presented according to Example 1 were tested on the ViskoaltütsstaMlität over periods s. the pots correspond to those which are advantageous for adhesives that are usually used. Each sample is kept at 20 ° C and the viscosity of each sample is at different time intervals)? according to; The results obtained are summarized in Table II. It can be seen that the unmixed copolymer P14O experienced a pronounced viscosity in front of it, which leads to a loss of toughness and durability. The ! P140-10-A "and P14O" 2O ~ O mixtures actually showed an increase Oer viscosity until after about 5 hours of Gclauistand was reached. The fact that Pi40-15-A j -Gfcmisch showed a remarkable, swerto viscosity stability, yoboi the viscosity remained relatively constant in the course of the 8-hour test period. No loss of toughness was observed in thermoplastic bonds formed later «

P-140P-140 TabelleTabel IIII 500500 P-140-1P-140-1 765765 Viskosität (Poise)Viscosity (poise) bei 2040Cat 204 0 C 500500 465465 654654 P-140-10-A Ρ-140-20-ΛP-140-10-A Ρ-140-20-Λ 540540 560560 O hOh 540540 540540 590590 490490 1 h1 h 460460 320320 690690 410410 2 h2 h 410410 170170 10301030 360360 3 h3 h 370370 140140 Gelgel 350350 4 h4 h 330330 160160 -- 360360 5 h5 h 290290 460460 __ 430430 6 h6 h 270270 Gelgel 570570 7 h7 h -- 8 h8 h

15-A15-A

809850/0769809850/0769

ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

I);le.fic-*ö Beispiel bonohreibt die Tatsache, daß G&mische aun Epoxy harze?! und anderen Copolymeren als die Copolymeren (I) gemäß dei* Erfindung keine Verbesserungen der thermoplastischem Eigenschaften von solchen anderen thermoplastischen Copolymeren mit sich bringe?}, selbst wenn diese Copolymere eich .in verträglicher \7eifiO mit den Epoxyharzen mischen.I); le.fic- * ö example bonohreubbes the fact that G & mische aun epoxy resins ?! and copolymers other than the copolymers (I) according to The invention does not provide any improvements in thermoplastic properties of such other thermoplastic copolymers?}, even if these copolymers are more compatible Mix 7eifiO with the epoxy resins.

Ein Gemisch uurde aus 20 Teilen Epoxyharz B mit 80 Teilen eines., handelsübliche).! Blockcopoly« (ester-amid) -harze^ vertrieben tinter der Bezeichnung Montac 1030, hergestellt. Montac ist eine IJare-nbcKoichnmig von Monsanto Company. Die folgenden Bindofetrl-ig' ten v.'urdon auf Substraten erhalten, die auf ca. 235°C nacher hit2t wor-den v.rareriiA mixture of 20 parts of epoxy resin B with 80 parts of a., Commercially available).! Block copoly (ester-amide) resins sold under the name Montac 1030. Montac is an IJare-nbcKoichnmig of Monsanto Company. The following bindings from urdon were obtained on substrates which were subsequently hit to approx. 235 ° C by v. r arerii

Zugscherfestig- T-Abziehfostig-j keit, 813 iim keit Aluminium ' 635 ρTensile shear strength- T-Abziehfostig-j capacity, 813 in capacity aluminum '635 ρ

Montac 1030 93,5 1071Montac 1030 93.5 1071

30 Teile Montac 1030)30 parts Montac 1030)

20 Teile Epoxyharz b\ 128,6 64320 parts epoxy resin b \ 128.6 643

Eine gewisse Erhöhung der Zugfestigkeit ist vermutlich auf eine teilweise Vernetzung des Copolymeren durch das Epoxyharz zurückzuführen. A certain increase in tensile strength is presumably due to a partial crosslinking of the copolymer by the epoxy resin.

8~0 9 8*5 0/0 7698 ~ 0 9 8 * 5 0/0 769

Claims (1)

P a t e η tan s ρ r ü c h β P ate η tan s ρ r ü ch β 1. Thermoplastischer Heißschmelzklebstoff, dadurch g o 1. Thermoplastic hot melt adhesive, thereby g o kennzeichnet , daß er ein Gemisch aus einem Epoxy»! harz und einem hydrozyterniinierten Poly~(oster/äther)~blockcopolymeren der Formel I:indicates that it is a mixture of an epoxy »! resin and a hydrocytinated poly (oster / ether) block copolymers of formula I: HO-(R1O*;HO- (R 1 O *; O ti O ti COR" O —COR "O - CO(R1O)CO (R 1 O) H PH P 0 η 0 η 0 t COR11OH0 t COR 11 OH —c-—C- worin R* und R" für Alkylgruppen, alicyclioche Gruppen, acyclische Gruppen, Arylgruppen oder Arylalkylgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen stehen, P eine Zahl von 2,4 bis 136,0 ist, a eine derartige Zahl ist, daß der Anteil des "harten" Segments in dem ersten Satz von Klammern etwa 70 bis 20 Gew. -■% des Copolymeren beträgt, und b eine derartige Zahl ist, daß der Anteil des "weichen" Segments in dem zweiten Satz von Klammern etwa 30 bis 80 Gew.-% des Copolymeren beträgt.where R * and R "are alkyl groups, alicyclic groups, acyclic groups, aryl groups or arylalkyl groups having 2 to 12 carbon atoms, P is a number from 2.4 to 136.0, a is a number such that the portion of the" hard "segment in the first set of parentheses about 70 to 20 wt -. ■% of the copolymer, and b is a number such that the proportion of the" soft "segment in the second set of parentheses about 30 to 80 wt .-% of the copolymer. 2, Heißschmelzklebstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymere einen Schmelzpunkt von etwa 130 bis 2050C, ein ungefähres Molekulargewicht von etwa 4000 bis etwa 25000 hat und daß es das Reaktionsprodukt von (1) einer Dicarbonsäure oder einem Ester davon, (2) einem Diol mit niedrigem Molekulargewicht und (3) einem difunktionellen Polyäther ist. 2, hot melt adhesive according to claim 1, characterized in that the copolymer has a melting point of about 130 to 205 0 C, an approximate molecular weight of about 4000 to about 25000 and that it is the reaction product of (1) a dicarboxylic acid or an ester thereof, ( 2) a low molecular weight diol; and (3) a di- functional polyether. 3. Heißschmelzklebstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Epoxyharz bei etwa 130 bis 2050C geschmolzen ist und mit dem Copolymeren verträglich ist, wenn beide Komponenten geschmolzen sind. 3. Hot melt adhesive according to claim 1, characterized in that the epoxy resin is melted at about 130 to 205 0 C and is compatible with the copolymer when both components are melted. 809850/0789809850/0789 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 4. Heißschmelzklebstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Epoxyharzec 5 50 Gs\'7.~% des Gemisches und derjenige des Copolymeren 50 bis? 95, v.1.-^ des Gemisches beträgt.4. Hot melt adhesive according to claim 1, characterized in that the proportion of Epoxyharzec 5 50 Gs \ '7. ~% of the mixture and that of the copolymer 50 to? 95, v. 1 .- ^ of the mixture. 5. Heißsohmelzklobstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch eine Zugscherf estig«· keit von mehr als etwa 63,2 kg/cm~ auf einer Überlappungsbin- ; dung mit 2,5A cm χ 2,54 cm auf einem kaltgewalzten Stahl ohne · Grundüberzug hat, daß es eine Abziehfestigke.it von mehr als etw<p. 893 kg/m auf Aluminiuinplatten mit einer Dicke von etwa 635 jx m j oline Grundüberzug hat und daß es eine Topfzeit von so lange wie; 8 h oder mehr besitzt.5. A hot melt adhesive according to claim 1, characterized in that the mixture has a tensile shear strength of more than about 63.2 kg / cm ~ on an overlapping bond; 2.5A cm 2.54 cm on a cold-rolled steel without a base coat that it has a peel strength of more than approx. 893 kg / m on aluminum panels with a thickness of about 635 jx m j oline base coat and that it has a pot life of as long as; 8 hours or more. 6. Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen Heißscbiaelzklebßtoffs, dadurch gekennzeichnet daß man ein hydroxyterminiertes Poly-Cester/ätherJ-blockcopolymeres der Formel (I):6. A method for producing a thermoplastic hot-melt adhesive, characterized that one is a hydroxy-terminated poly-cester / ether-block copolymer of formula (I): HO-(R'O-)—-€-( ο HO- (R'O -) -- € - (ο COR" (COR "( σ —-C- σ —-C- -- 44th OO — _ —j^- - -- - tf
O
- _ —j ^ - - - - tf
O
(D(D
tt 'tt ' , , COR"OH,, COR "OH \ /\ / tt *tt * \/ \ - / OO bb
worin Rf und R" für Alkylgruppen, alicyclische Gruppen, acycli-! sehe Gruppen, Arylgruppen oder Arylalkylgruppen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen stehen, P eine Zahl von 2,4 bis 136,0 ist, a eine derartige Zahl ist, daß der Anteil des "harten"Segments in dem ersten Satz von Klammern etwa 70 bis 20 Gew.-96 des Copolymeren beträgt, und b eine derartige Zahl ist, daß der Anteil des "weichen" Segments in dem zweiten Satz von Klammern etwa 30 bis 80 Gew.-?6 des Copolymeren beträgt, bildet und daß man das Copolymere mit einem Epoxyharz vermengt, um ein thermoplastisches Heißschmelzklebstoffgemisch zu bilden.where R f and R ″ represent alkyl groups, alicyclic groups, acyclic groups, aryl groups or arylalkyl groups having 2 to 12 carbon atoms, P is a number from 2.4 to 136.0, a is a number such that the proportion of the "hard" segment in the first set of brackets is about 70 to 20 wt. -? 6 of the copolymer, and that the copolymer is blended with an epoxy resin to form a thermoplastic hot melt adhesive mixture. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermischungsstufe das Erhitzen des Copolymoren und des Epoxyharzes zum geschmolzenen Zustand und die Vermischung des geschmolzenen Copolymeren mit dein Epoxyharz einschließt, um ein Sclimelzgomisch zu bilden.7. The method according to claim 6, characterized in that the mixing step is the heating of the Copolymers and the epoxy resin to the molten state and the mixing of the molten copolymer with the epoxy resin includes to form a Sclimelzgomisch. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man auf etwa 130 bis 2050C erhitzt. 8. The method according to claim 7, characterized in that the mixture is heated to about 130 to 205 ° C. 9. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Stufe der Bildung des Copolymeren ein Reaktionsgemisch aus (1) einer Dicarbonsäur© oder einem Ester davon, (2) einem Diol mit niedrigem Molekulargewicht und (3) einem difunktionellen Polyäther unter einem Druck von etwa 1 bis 15 mm Hg auf eine Temperatur von ungefähr 150 bis 250°C bis zum Aufhören der Methanoldestillation erhitzt und daß man das Reaktionsgemisch weitere 1 bis 6 h unter einem Druck von etwa 1 bis 15 mm Hg auf etwa 220 bis 2800C erhitzt,9. The method according to claim 6, characterized in that in the step of forming the copolymer, a reaction mixture of (1) a dicarboxylic acid © or an ester thereof, (2) a diol with a low molecular weight and (3) a difunctional polyether under one pressure heated to cessation of the methanol distillation of about 1 to 15 mm Hg at a temperature of about 150 to 250 ° C and that the reaction mixture further 1 to 6 hours under a pressure of about 1 to 15 mm Hg to about 220 to 280 0 C heated, .10. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Vermischungsstufe etwa 10 bis 20 Gew.-% Epoxyharz mit etwa 80 bis 90 Gew.-# Copolymeren vermischt, wobei beide in Gew.-% ausgedrückten Mengen auf das Gesamtgewicht des Klebstoffgemisches bezogen sind..10. Process according to Claim 6, characterized in that in the mixing stage about 10 to 20 % by weight of epoxy resin is mixed with about 80 to 90% by weight of copolymers, both amounts expressed in% by weight being based on the total weight of the adhesive mixture . 11. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet., daß man das Gemisch in einem geschmolzenen Zustand hält, um einen thermoplastischen Heißschmelzklebstoff mit einer Topfzeit von bis zu etwa 8 h oder mehr zu bilden.11. The method according to claim 6, characterized. That the mixture is in a molten Condition holds to form a thermoplastic hot melt adhesive with a pot life of up to about 8 hours or more. 12. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Vermischungsstufe sowohl das Copolymere als auch das Epoxyharz zum Schmelzzustand erhitzt und das geschmolzene Copolymere und Epoxyharz unter Bildung eines Schmelzgemisches vermischt und daß man das Schmelzgemisch12. The method according to claim 6, characterized in that both the Copolymers and the epoxy resin are heated to the molten state and the molten copolymer and epoxy resin are formed a melt mixture mixed and that the melt mixture 809860/0769809860/0769 auf ein Substrat aufbringt und das Schmelzgemisch auf ümgebungs temperatur abkühlt, um eine thermoplastische Bindung zu bilden.applies to a substrate and the melt mixture on ümgebungs temperature cools to form a thermoplastic bond. 8098 60/0 768 0R1QINAL INSpEoted8098 60/0 768 0R1QINAL INS p E oted
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